35kv煤矿供电系统井上部分设计.docx

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1、摘要林西煤矿系70万吨中小煤丁，已有百多年的历史，许多设备都是原来引进外国的。随着企业的发展，目前的供电系统已经不能保证安全、可靠的供电。本次设计是根据现有的供电系统的特点，对某些设备以及负荷分布进行改进.以满足供电的可旅性和安全性。本次供电系统的设计内容包括：负荷计.算、地面变电所设计、短路电流计算、地面高低压设备选择、保护装置、变电所防雷及接地等。本设计主供电系统由来自不同地方的两路35kV线路供电，经主变压器变为6kY,由单母分段的接线方式向矿区供电。根据煤矿供电系统特点，系统主战路均以最大运行方式进行整定，并以此对线路及其设备进行选择。本次设计林西煤矿35kV供电系统只有井上供电系统部

2、分。为保证供电的安全性和可然性，又考虑林西煤矿15年的服务期限，从经济和技术两个方面对本矿进行整体设计，以达到满足对林西煤矿设计的合理性.关键词：林西煤矿：35kV：供电：负荷计算：设备选择：短路电流计算AbstractThedesignisbasedonthecomp1.etionoftheinternshipinthecoa1.mine.1.inXiCoa1.Minethroughfie1.dvisits,inconjunctionwiththeexisting1.eve1.ofproductionp1.antandthePrOSPeCISforfuturedeve1.opmentinth

3、ePOWersupp1.ysystemonthebasisofthere1.evantprovisionsofthecoa1.productionindustryfurtherstandardizeandimprove.1.inXiCoa1.Mineis70mi1.1.iontonsandcoa1.mines,overahundredyearsofhistorj,manyofwhicharcorigina1.tointroduceforeign.Withthedeve1.opmentofenterprises,thecurrentpowersupp1.ysystemcannotguarante

4、ethesafeandre1.iab1.epowersupp1.y.ThisdesignisbasedonthecharacteristicsoftheexistingPOwCrsupp1.ysystem,forsomeequipmentand1.oaddistributionisimprovedtomeetthepowersupp1.yre1.iabi1.ityandsecurity,powersystemdesigninc1.ude：1.oadca1.cu1.ations,groundsubstationsdesign,shortcircuitcurrentca1.cu1.ations,g

5、roundhigh-1.owvo1.tageequipmentse1.ection,protectiondevices.Substation1.ightningprotectionandgrounding.Fromthedesignofthepowersupp1.ysystemindifferentpartsofthetworoads35kVpower1.ine,themain6kVtransformersintothesing1.e-parentseparate1.ytotheMiningwiringe1.ectricity.Accordingtothecharacteristicsofco

6、a1.supp1.ysystem,thedesignofthemain1.inesarcthe1.argestoperationofthesystemmeansthesetof1.inesandequipmentandtochsc.1.inXiCoa1.Mine35kVpowersupp1.ysystemdesignison1.ypartofthePOWCrsupp1.ysystemInoue.Consideringthefifteenyears,SCrViCCof1.inXiCoa1.Mine,inordertoensurethesecurityofe1.ectricitysupp1.y,r

7、v1.iab1.c,thepaperdesignstheengineeringsystemwhichisreasonab1.eIbrI.inXiMinefromtheeconomicandtechnica1.aspects.Keywords:1.inXiCoa1.Mine;35kV;PowerSupp1.y;1.oadca1.cu1.ations;e1.ectrica1.equipmentse1.ection;shortcircuitcurrentca1.cu1.ations目录1雌I2负苛计算42.1负荷分级与负荷曲线42.1.1供电负荷分级42.1.2负荷曲线42.2审井用电负荷计算52.

8、2.1设备容量的确定52.2.2多个用电设备组的计算负荷72.2.3负荷计兑72. 3功率因数补偿102. 3.1提高功率因数补偿的意义103. 3.2提高功率因数的方法104. 3.3电容器补偿计莫123主变压器选择与主接线方案的确定134.1 主变压器容量和台数的确定原则135. 1.1主变压器容量的确定原则135.1 2主变压器台数的确定原则133. 1.3主变压器的损失计算143. 1.4主变乐器选型143. 1.5全矿年电耗和吨煤电耗153. 2主接线方式的确定153. 2.1供电系统接线方式的要求154. 2.2主接线形式163.3 35kV侧接线方式选择163. 3.1单元接线1

9、64. 3.2桥形接线163.4 6kV侧接线方式选择183.4.1 I堆母线接线183.4.2 单母线分段式接线183.4.3 双母线接线194加计算.214.1短路电流的分类与计算目的214.1.1短路的原因214.1.2短路的危害214.1.3计算短路电流的目的214.1.4短路电流计算的标幺值法214.2短路电流计算234. 2.1计算短路if算点并绘制等效电路图245. 2.2选择计兑各基准值246. 2.3计算各元件的标幺电抗257. 2.4计算各短路点的短路参数265设各选押305.1电气设备选择的一般原则305.1.1 按工作电压选择305. 1.2按工作电流选择305. 1.

10、3按环境类型选择305. 1.4按断路容量选择315. 2短路动、热稳定性校验315. 2.1短路动、热稳定性校验原则315. 2.2热检定校验318. 2.3动稔定性校验325.3 35kV设备选择及其校验325. 3.135kV架空线、母线的选择326. 3.235kV断路器的选择337. 3.3高压隔离开关的选择358. 3.4电压互感器、熔断器的选择369. 3.5电流互感罂的选择3710. 3.635kV避雷器选择375.4 6kV设备选择及其校的375.4.16kV母线的选择375.4.2母线瓷瓶及穿墙套管385.4.3低压断路器选择395.4.4电流互感器的选择395.4.5电压

11、互感器的选择405.4.6下井电缆型号及截面的选择405.4.7隔离开关的选择415.4.8高压开关柜选择416变电所室内外布置436.1变电所的总的布置原则及要求436.1.1总的原则436.1.2布置要求436. 2本次设计变电所的布置447. 3变电所的电气照明447防雷物及接地457.1变电所的防雷457.1.1变电所的防备设计原则4571.2防雷设计基本经验457. 2防雷保护装置458. 3防雷装置的接地4774变电所的保护接地477. 4.1保护接地的基本原理478. 4.2变电所的接地网478结论49致谢50弁考文献501概述林西矿位于河北省唐山市古冶区。该矿前身属于矿务局直屈

12、，因公司领导方向错误，在2007年破产.2008年重组后属于开滦集团控股。主营：原煤开采、洗煤、加工普通机械零配件等。其设计生产能力为70万吨。今年4月份乂新建一座洗煤厂，年洗煤量可达400万吨。林西矿供电系统由五十周波变，六号井变两条35kV进线供电。其矿内变配电所占地约2200平方米，两条进线分别到所内室外两个356kY主变压器，平常起用一台主变，地下水丰富的受季一般开两台主变，室外部四脚分别设置四个避雷器。采用单母分段的主接线形式，主母线分为两段，母线间以断路器隔开。投入使用时是少油断路器，刚改用高压六氟化硫断路器，稳定性及灭弧能力大大提高。林西矿现有的很多供电设备是解放前引进外国的，虽

13、然在当时是比较的先进的，但是随着企业的飞速发展，已不能满足现在的供电系统的耍求。整个供电系统存在着许多隐患。设备古老，线路老化，负荷分布不合理，这些都对供电系统的安全造成很大影响。如何保证整个供电系统的安全性和可靠性，是本次设计的主要内容。本次设计针对林西矿供电系统存在的安全随忠，通过引进先进的供电设备以及对负荷的合理布置，使林西矿供电系统能够安全、可靠地对照个矿区供电。表1-1全矿负荷统计分组设备名称负荷等级电压V线路类型电机型式单机kW安装/工作台数工作设备总容kW需用系数右功率因数CoSe离35kV变电所的即离km主井提升16000CY10001/110000.870.840.5副井提升

14、16000CY6001/16000.850.820.4扇风机116000KT8002/18000.880.832.5扇风机216000KT8002/18000.880.832.5压风机16000CT3005/39000.870.870.2工房3380K4800.750.841.5修配3380C4504500.600.750.3地面低压1380C8000.720.780.1洗煤厂2380KHOO0.770.790.5啤酒厂1380K7500.760.852.8排水泵16000CX6005/318000.880.860.75井下低压2660CX26000.710.77注1.线路类型：C表示电缆线路：K表示架空线路。2.电机类型：Y表示绕线异步；X表示鼠笼异步：T表示同步。矿井年产量：70万t：服务年限：15年：立井深度:0.7km：矿井沼气等级：煤与沼气突出矿井：矿区冻土带厚度为0.3km,般黑土：两回35kV架空电源线路长度：1.x=1.2=6碗：两回上级35kV电源出线断路微过流保护动作时间：t1.